初二物理阿基米德原理

2024-04-12

初二物理阿基米德原理(精选8篇)

篇1:初二物理阿基米德原理

在探究阿基米德原理的过程中,我先后在三个班级进行教学实践。发现存在这样几个问题:

一是学生没能提出我所希望的猜想。有学生提出跟泡沫块浸入的深度有关;有提出跟烧杯中的水有关;也有提出跟泡沫块的体积有关等等,就是没能提出跟排开液体的多少有关。课后反思中,就教师的启发提问做了调整。第一次上课时问,

(1)“你把物体慢慢浸入水中时,你有什么感受?观察到什么现象。”;

(2)“你觉得浮力的大小可能与什么有关?”。感觉第2个问题问得太快,学生不能将观察到的现象和手上的感受与浮力联系起来进行猜想。

于是在第二次上课时,我将问题细分了,并且将第1个问题中的“浸入”换成“按入”,(1)“请你把泡沫块慢慢按入水中,体验你手的感受,并仔细观察实验现象”,看似不经意的换了一个词,但实际上是强调了手上的感觉,以及实验的现象,让学生方向明确。

随后问(2)“请描述一下你手的感受。”“这说明了什么?”“手受到的力有什么变化?”“这又说明了什么?”,通过这一系列的问题学生能很清楚的回答到“当泡沫块慢慢按入水中的过程中受到的浮力在变大”。

最后再问(3)“通过刚才的实验和同学的描述,你觉得浮力的大小可能和什么有关?”。在第三次上课时,将最后一问改成“通过刚才实验中你的感受和观察到的实验现象,你觉得浮力的大小可能和什么有关?”在层层深入的问题后,学生顺利的提出了猜测。一个好的提问,能使全班学生个个都处于思考问题、回答问题、参与讨论问题的积极状态,取得最佳教学效果。而一个不恰当的提问,会使学生思想分散、蒙头转向、无所适从、甚至打乱教学过程。因此,在以后的课堂教学中我还要加强对课堂提问的设计。

二是在学生设计实验时没有头绪,不清楚需要测量比较哪些物理量,如何收集排开的水等,花了很多时间,直接影响到整堂课的效率。要在有限的四十分钟课堂教学时间内,进行自主探究并不是无向的`,并且对于初中学生而言,教师更需要通过一定的提示,进行有方向的引导。这同样离不开恰当的设问。最初只有笼统的一句“请大家设计一个方案来证明你们的猜测”,这个问题指向不明,一下就把学生给问蒙了,学生不知道该用什么方法来证明。后来改为“用实验来验证刚才的猜测需要测量哪些物理量?”;“如何测量浮力呢?”“如何收集排开的液体并测出排开液体的重力?”。在有序的三个问题后,学生踊跃回答,并上台来演示具体的操作,在有不足的地方时,其他同学跟着纠正,优化操作。在明确了实验方案后,在接下去的学生实验过程中,分成四组不同的情况,分别进行验证,第一组:钩码浸没在水中;第二组:钩码浸没在浓盐水中;第三组:铝块或铜块浸没在水中;第四组:钩码部分浸在水中。

在学生交流汇报实验结果和归纳结论的安排上,我也做了修改。在前两次上课时,小组的位置是纵向的,相对距离较远,很难达到交流的目的。在第三次上课时,从新安排,将前后左右的四桌学生为一组,这样能够做到小组交流的目的,所选代表也能反映小组的实验结果。此外,板书的设计也做了改进。在第一次课堂教学中,由于时间紧张,小组汇报实验结果时没有在黑板上做记录,因此之后的实验归纳存在一定困难;在第二次课堂教学时,先将每一组的实验前提写在黑板上,然后在学生汇报实验结果时填写完整。

第一组:浸没在水中的钩码所受的浮力等于它排开水的重力;第二组:浸没在浓盐水中的钩码所受的浮力等于它所排开浓盐水的重力;第三组:浸没在水中的铝块或铜块所受的浮力等于排开水的重力;第四组:部分浸没在水中的钩码所受的浮力等于排开水的重力。每一组同学的实验都存在一定的局限性。把第一组与第二组的实验结论综合起来,可以得出结论1:是浸没在液体中的钩码所受的浮力等于它所排开液体的重力。

结论1与第三组同学的结论归纳起来,可以得出结论2:浸没在液体中的物体所受的浮力等于它所排开液体的重力。结论2与第四组同学的结论归纳起来,可以得出结论3:浸在液体中的物体所受的浮力等于它所排开液体的重力。在全班同学的共同努力下,归纳得出“阿基米德原理”。

篇2:初二物理阿基米德原理

(1)虽然学生能够根据情景提出浮力大小与排开液体的多少有关的猜测,但很难进一步作出浮力大小等于排开液体的重力的假设;

(2)如果完全放手让学生自己设计实验方案进行实验来验证假设。

限于学生的能力,只有极个别小组能顺利完成,而大部分小组连实验方案都未弄清,只是模仿别的小组,动动手而已,这样既浪费了大量的时间,又无法使教学目标得到落实,课堂教学效率低下。

于是在第二个班级开展实验课的时候在我对原先的教学设计作了这样的处理:(1)在学生提出浮力大小与排开液体的多少有关的猜测后,由教师直接设问“那么浮力大小是否就等于排开液体的多少?”,通过对“多少”应该是指哪一个物理量的讨论,引导学生进一步作出浮力大小等于排开液体的重力的假设。

篇3:阿基米德原理

这是北京市16中初二年级的物理课———阿基米德原理。16中位于北京市朝阳区东坝乡。在教学过程中, 该案例使用了现代技术———电子书包辅助教学, 得到了现场听课老师的一致好评。

这节课在张老师带领下, 同学们在电子书包上记录实验数据, 做课堂作业及检测, 教师实时观测学生的实验记录和做作业情况, 大大提高了课堂效率, 也使学生第一时间了解自己的做题结果, 及时地订正, 不用再被动等待老师的讲解。

张老师这个“阿基米德原理”教学案例, 改变了教学以纸质学案为主的模式, 使学生的数据电子化, 而且学生的思维轨迹清晰可见, 结果便于保存、查找和回顾复习。

案例亮点

亮点1:实验数据电子化

物理课离不开实验, 实验离不开数据, 而数据怎么便于保存、展示并回顾呢?张老师让学生把实验数据记录到电子书包上, 电子的数据代替了纸质手写数据, 这样, 既方便了老师课堂上的展示, 也方便了学生修改、保存以及以后的复习。最后的数据上传至网络, 不用再担心数据丢失的问题。

亮点2:课堂练习电子化

离开了课堂纸质学案, 课堂练习电子化也大大提高了课堂效率。在学生做题的过程中, 老师可以实时调取学生的屏幕, 监控学生的做题过程, 及时了解学生的做题思路, 如有问题, 方便及时纠正, 及时引导。

亮点3:课堂检测电子化

如何检测学生当堂课程的内化结果, 很多老师都选择布置课后作业题。在电子设备飞速发展的今天, 电子设备走进课堂已大大提高了课堂效率。当堂检测学生内化结果已不是问题。张老师在课前把准备好的测试题推送到学生的“电子书包”学习端。学生做完后提交, 即刻知道答题结果, 自己根据正确答案自我解决。张老师利用网络平台统计功能, 很方便地了解全班学生的做题情况, 进而有针对性地讲解。这样的好处是, 节约判卷时间, 提高课堂教学效率。

教学反思

本节课通过实验操作来学习阿基米德原理, 让学生自己动手设计实验、分析现象并总结, 加深了学生对知识的理解, 培养了学生学习本学科的兴趣, 增强了他们学好物理的信心。

在“电子书包”的辅助下, 学生的一切活动都尽收眼底, 学生作品的修改和展示十分方便, 大大提高了课堂效率。而且“电子书包”电子学案可以做到无纸化操作, 既节约了纸张, 又方便保存, 为今后的复习做铺垫。在课堂检测环节, 通过“电子书包”的测试反馈功能, 学生做的测试题结果可以实现即时统计, 使教师能够快速掌握学生学情, 有针对性地对错题进行讲解。并且在监控过程中, 还能看到学生思维输出的过程, 这将对学生的辅导更有针对性, 便于在课堂讲解环节进行有针对性地加强与弱化。

“电子书包”给我的课堂带来很大的方便, 使师生的互动更加快捷, 同时, “电子书包”的资源库也大大丰富了学生的知识面, 让学生愉快地学习知识, 轻松地提高成绩。

专家点评

本节课是张老师讲授的阿基米德原理, 整堂课衔接得非常好, 问题设计得也非常到位, 能够适时的引导学生思考, 使学生带着问题操作实验器材, 并在电子书包的辅助下, 完美地结束了本节课。

在科学技术飞速发展的今天, 电子设备进入课堂已不是什么新鲜事。本节课使用的“电子书包”技术, 从课前的课外知识推送, 到课堂的实验记录、课堂作业和检测, 都充分体现了现代技术的优势。快捷、顺畅、环保。同学们不用在纸上写字做题, 改为电子设备上书写, 既方便老师的观测和展示, 又能节约环保, 何乐而不为呢?同时, 还能大大提高课堂效率, 让老师快速地掌握学情, 有针对性地进行指导和讲解。在师生互动方面, 老师不用在教室里漫无目的地转, 在讲台上便对学生的情况了解透彻, 下来有针对性地指导, 大大提高了效率。高科技进入课堂, 将会给课堂带来巨大的变化, 我们将拭目以待!

篇4:探究阿基米德原理

提出问题是科学探究的第一步.如何引出问题,是本实验成功的前提.因此,在这一环节,我们可以设计一些小实验,让学生人人动手,从中发现问题、提出问题.如:给每组学生准备一大杯水、一个空的矿泉水瓶,让学生把空瓶子慢慢压入水中,师问:“你感觉瓶子受到的浮力是否变化?”,生回答:“感觉瓶子受到的浮力在增大.”学生此时自然而然产生疑问:“浮力为什么会增大?浮力的大小与什么因素有关?”这样的引入,学生对问题的体验是实在的、深刻的,但是略显单薄.此时教师可以因势利导,投影轮船、潜水艇、热气球等图片,告诉学生这些物体在设计和制造的过程中,都需要对其受到的浮力进行计算,从而将浮力的大小问题与社会联系起来,让学生认识到这一问题的价值和重要性.

猜想与假设 师:“请你对浮力的大小与哪些因素有关提出猜想,并说出猜想的依据.”

科学假设不是凭空猜想,要以一定的事实为依据,这些依据可以来自于已有知识和生活经验、演示实验、学生实验等.教师可以让学生分组讨论提出猜想和假设,并说出猜想和假设的依据.说出猜想依据是为了保证猜想的科学性,避免出现胡猜乱想的现象.

学生一般会从浮力的受力物体与施力物体入手进行猜想,浮力大小可能与物体有关,也可能与液体有关.学生可能猜想出与物体有关的因素:物体的体积、物体的密度、物体的质量、物体的重力、物体的形状、物体在液体中的深度等;与液体有关的因素:液体的密度、液体的多少、被物体排开的液体体积、被物体排开液体的质量、被物体排开液体的重力等.

但是面对如此多的猜想,如何引导学生把探究的目标锁定在浮力的大小与物体排开液体的重力的关系上,从而得出阿基米德原理,这是教师普遍感到头疼的教学难题.为了突破这一教学难点,教师要引导学生对提出的这些猜想进行分析、归类,去伪存真.教师可以参与并引导学生的讨论.如教师可以问:“m排与ρ液和V排有关系吗?G排与m排有关系吗?F浮与G排的单位是相同的,所以,我们可以直接探究浮力与什么因素有关系.”通过以上讨论,学生大都能做出科学的假设:浮力的大小可能跟物体排开液体的重力有关,物体排开的液体重力越大,受到的浮力越大.

设计实验方案 教师要激发学生利用已学过的知识,引导学生设计实验方案.教学中要引导学生充分讨论,发挥他们的想象力,适时地加以引导和点拨,但是切忌教师包办代替.教师要注意培养学生的科学思维能力、解决问题的能力和创新能力!一般来说,学生设计的方案可能有多种多样,也不尽完善,这时教师要引导学生对这些方案进行讨论、比较,不断地完善,最后选择一至二套方案进行实验探究.

在探究阿基米德原理教学中,教师可以提出问题:“如何测量物体受到的浮力?”“如何测量物体排开液体的重力?”,然后引导学生通过讨论,归纳出所需要的实验器材、实验步骤和需要测量的物理量,并设计出记录实验数据的表格.

实验器材:弹簧测力计、重物、盛有液体的大烧杯、溢水杯、空杯等.

实验步骤:

(1)用弹簧测力计在空气中称出重物的重力为G和空杯的重力为G杯.

(2)将溢水杯盛满水(或其他液体),把重物浸没在水中,用空杯承接从溢水杯中被物体排出的水,记下此时弹簧测力计的示数为F′.

(3)用弹簧测力计测出被物体排出的水和杯子的总重为G总.

(4)用称重法求出物体所受的浮力F浮

=G-F ′和物体排开水的重力G排=G总-G杯,并比较F浮和G排的大小,得出结论.

记录数据的表格:

进行实验 学生分组进行实验探究,教师巡回指导.在探究过程中,学生会发现设计的方案中可能有不完善的地方,教师要引导学生及时地讨论和修改.在实验过程中教师既要培养学生独立操作的能力,又要让学生明白发挥团队协作精神的重要性,同时要提醒学生及时将实验数据记录在事先设计好的表格内.

分析数据、得出结论 在一组实验完成后,发现F浮=G排.师问:“我们能否就根据这一组数据就得出浮力等于被物体排开液体的重力?”生回答:“不能.”教师此时应进一步引发学生思考,如何改变实验条件进行实验探究,防止实验结论的偶然性?生可能回答“改变液体种类或将物体部分浸入液体中”等.然后教师要指导学生修正、完善原来设计的实验方案,研究物体浸没在其他液体(如酒精、盐水等)中或者将物体部分浸入液体中时物体所受的浮力和被物体排开液体重力之间的关系.学生再次进行实验,分析实验数据后,仍发现F浮=G排.

这时,教师就可以引导学生根据实验探究的结果,总结浸在液体中的物体所受到的浮力与它排开液体的重力之间的关系为F浮=G排.教师要告诉学生,大家“发现”的规律就是著名的“阿基米德原理”.

评估与反思

2.提出问题:物体所受的浮力与物体的密度、物体的质量(或重力)、物体的形状以及物体进入液体中的深度是否有关?教师启发设计实验方案,继续探究上述问题.

实验1 探究浮力的大小与物体的密度、物体的质量(或重力)的关系:把等体积的铁块和铝块分别浸没在水中(保持ρ液和V排不变,二者的密度、质量、重力不同),用弹簧测力计测出二者的浮力,比较它们所受的浮力大小,得出结论.

最后,教师引导学生总结归纳得出:物体所受浮力的大小只与液体的密度ρ液和物体排开液体的体积V排有关,而与物体的密度、物体的质量、物体的重力、物体的形状及物体浸没在液体中的深度等无关.

篇5:初二物理阿基米德原理

一、从教学目标上看

1、知识与技能目标明确,能够较好地完成知识目标,使学生理解阿基米德原理的内容,并了解得出的过程。

2、从过程方法上看:林老师注重了实验探究过程,并通过学生的自主选择探究的内容,亲自动手体验探究过程,培养了学生的科学探究的能力。

二、教学内容科学合理。

关注教学内容的实践性,密切社会实际和学生生活实际,通过多种形式的教学实践活动,理论与实际相结合,培养学生动手实践能力和分析、解决实际问题的能力。

三、教学策略和方法:

学生能主动学习。且在课堂上学生提了许多农村生活中常见的一些例子,课堂上问题,讨论、解凝等等,一气呵成,老师主导,学生主动。

二、从教学内容上看,抓得准。重点、难点确立准确,教学思路清晰。他首先回忆上节内容引入这节课,定量研究浮力与液体密度、物体排开液体体积的关系。为新课的重点做准备,然后教重点内容阿基米德原理的探究和得出;最后处理教学的难点——阿基米德原理的运用。由浅入深,步步推进。

三、从课堂教学结构上看,体现了“清”字。

发现问题-提出问题-实验探究-数字分析-得出结论几个环节紧密相连,过度自然。

四、从教学方法上看,灵活多样。

老师的教法灵活,有让学生去为问题的解决把自己的设计思路发表以交流,还有让学生自己独立完成实验,得出结论。人均活动量较大、次数多,练得较到位。学生的积极性较高,兴趣浓,参与意识强,学法活。从学生课前的准备活动上看,老师平时注重了学生学习习惯的养成。

五、从课堂效果上看,密度较均衡,效果较好,课堂上基本上无死角,体现了面向全体学生的教育思想,以实际行动推行了素质教育。

六、从课堂练习题看,适度、适中,特别是最后一题,为下一节内容作铺垫,较好。

七、建设性意见:

(1)希望今后物理课堂上多多关注一些学生实验过程对学生的引导,以增加他们对自己实验兴趣,潜移默化地影响学生的探索和求知的能力。

篇6:初二物理阿基米德原理

同步练习

一.选择题

1.小雷的爸爸买回一只人参后,把它泡在密度为0.9×103

kg/m3的白酒中,人参在酒瓶中排开了9g的白酒,若把这只人参浸没在装满水的杯中,不考虑人参与酒、水之间的渗透,则溢出水的质量为()

A.8g

B.12.5g

C.10g

D.6.4g

2.下列A、B、C、D四幅图是“验证阿基米德原理”的过程情景,以下步骤正确的是()

A.实验中的所用金属块的重力为1N

B.在情景图B中存在的错误是溢水杯未注满水

C.纠正错误后,继续实验,在情景C中,金属块受到的浮力为3N

D.金属块排开的水所受的重力G排等于2N

3.以下关于浮力大小的比较,正确的是()(ρ铜>ρ铝>ρ水>ρ煤油)

A.同样重的两个实心铜块甲和乙,甲浸没在水中,乙浸没在煤油中,所受浮力一样大

B.同样重的实心铝块和铜块,都浸没在煤油中,所受浮力一样大

C.同样重的实心铝块和铜块,铜块浸没在煤油中,铝块浸没在水中,所受浮力一样大

D.体积相等的空心铝块和铜块,都浸没在水中,所受浮力一样大

4.甲、乙两个实心金属球,它们的体积相同,其密度分别是5.0×103kg/m3和3.0×103kg/m3,甲球挂在甲弹簧测力计下,乙球挂在乙弹簧测力计下。如果让两金属球全部没入水中(未与底及壁接触),则甲球所受浮力F甲与乙球所受浮力F乙之比以及甲弹簧测力计的示数T甲与乙弹簧测力计的示数T乙之比分别为()

A.1:2

1:1

B.2:1

1:1

C.1:1

1:2

D.1:1

2:1

5.两个体积相同的实心均匀小球甲、乙均漂浮在水面上(ρ甲<ρ乙),受到的浮力分别为F甲、F乙,则下列说法中正确的是()

A.F甲一定小于F乙

B.F甲一定等于F乙

C.F甲可能等于F乙

D.F甲可能大于F乙

6.如图,将一圆柱体从水中匀速提起,直至其下表面刚好离开水面。用p表示容器底受到水的压强,F浮表示圆柱体受到水的浮力,它们随时间t变化的大致图象正确的是()

A.只有①和④

B.只有①和③

C.只有②和③

D.只有②和④

7.用弹簧测力计悬挂重为3N的物体,将其浸在水中静止时如图所示。该物体所受浮力为()

A.0.8N

B.0.9N

C.1.2N

D.2.2N

8.三峡升船机是世界上最大的升船机。船只驶入装有水的承船厢后,在拉力F作用下竖直升降。如图所示,重量不同的船舶(G1>G2>G3)驶入承船厢,通过排放水使厢内水深h保持不变,则三种情况下,匀速提升所需的拉力()

A.F1最大

B.F2最大

C.F3最大

D.F1、F2、F3一样大

9.如图所示,下列对浮力的求解,正确的是()

A.由甲图可知,A物体所受浮力F浮=G排=F4﹣F2

B.由乙图可知,柱体受到的浮力F浮=ρ物gV排=ρ物g(V2﹣V1)

C.由丙图可知,物体处于静止状态,此时受到的浮力F浮一定等于G物

D.由丁图可知,鸡蛋在逐渐沉入容器底的过程中,所受到的浮力逐渐变小

10.如图甲所示,长方体金属块在细绳竖直向上拉力作用下从水中开始一直竖直向上做匀速直线运动,上升到离水面一定的高度处。图乙是绳子拉力F随时间t变化的图象。根据图象信息,下列判断正确的是()

A.该金属块重力的大小为34N

B.该金属块的密度是3.4×103kg/m3

C.浸没在水中的金属块受到的浮力大小是20N

D.在t1至t2时间段金属块在水中受到的浮力逐渐增大

二.填空题

11.圆柱形玻璃容器中装有适量的水,某物体的体积为4×10﹣3m3,当把它浸没在水中时,它所受的浮力为

N,若该物体重为60N,则物体对容器底部的压力大小为

N。

12.轮船的排水量为3000t,轮船自身质量为1000t,满载时货物为

t,满载时轮船所受的浮力为

N。

13.弹簧测力计通过细线吊着一个金属块,静止时弹簧测力计的示数如图甲所示,则金属块的重力是

N.如图乙所示,将金属块浸没在水中,静止时弹簧测力计的示数是1.6N.则金属块在水中受到的浮力是

N。

14.甲、乙两容器分别装有密度为ρ甲、ρ乙的液体。今有A、B两个实心小球,密度分别为ρA、ρB.若质量mA=mB,已知它们的密度关系为ρ甲>ρA>ρB>ρ乙,将A、B两球分别放入乙、甲容器中,静止时两球所受浮力之比为。

15.港珠澳大桥于2018年10月24日上午9时正式通车,大桥在水下施工时,要向水中沉放大量的施工构件。现将边长2m的正方体沉入水中,在下沉过程中,其下表面到水面的距离为h(如图甲),钢绳拉力、物体所受浮力随着h的增大而变化,如图乙所示。其中反映浮力随h变化的图线是,该物体的重力为

N.(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)

三.实验探究题

16.如图所示是小李同学做“验证阿基米德原理”实验的情景。弹簧测力计的示数F1、F2,由实验中弹簧测力计示数变化可知物体受到的浮力大小为

。量筒中液面的两次示数差(V2﹣V1)表示物体

。若用ρ水表示水的密度,为验证阿基米德原理只需要比较浮力大小与的大小(用上面测得物理量的符号表示)。

17.下列A、B、C、D四幅图是“验证阿基米德原理”的过程情景,请根据图示完成下面的填空。

(1)实验中的所用圆柱体的重力为

N。

(2)在情景图B中存在的错误是。

(3)纠正错误后,继续实验,在情景C中,圆柱体受到的浮力F=

N

(4)圆柱体排开的水所受的重力G排=

N。

(5)实验结果表明:浸在水中的物体受到的浮力

物体排开水所受到的重力。(选填“大于”、“等于”或“小于”)

18.在弹簧下端挂一个塑料筒,筒下面吊一个金属块,记下弹簧伸长后到达的位置O,如图甲所示,取一个溢水杯,杯内的水装到溢水管口。把金属块全部没入水中,水被排到溢水口旁的小杯中,金属块受到浮力,弹簧的伸长量变小,如图乙所示,然后把小杯中的水全部倒入弹簧下的小筒中,弹簧又伸长到原来的位置O,如图丙所示。

(1)此实验乙图中弹簧的伸长量变小的原因是。

(2)从图乙到图丙的过程中,溢水杯底部受到的水的压强将。

(3)从这个实验你能得到的结论是:

。用公式表述为。

参考答案

一.选择题

1.解:

人参在白酒中受到的浮力F浮酒=m排酒g=0.009kg×9.8N/kg=0.0882N,人参的体积V===1×10﹣5m3,溢出水的重力G排水=F浮水=ρ水gV=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×1×10﹣5m3=0.098N,溢出水的质量m===0.01kg=10g。

故选:C。

2.解:

A.由图B可知,实验中弹簧测力计的示数即为所用金属块的重力,即金属块G=4N,故A错误;

B.要测金属块浸没时排开水的重力,应在情景图B中的溢水杯内装满水,故B正确;

C.由情景C可知,金属块浸没时弹簧测力计的示数为3N,则金属块受到的浮力F浮=G﹣F拉=4N﹣3N=1N,故C错误;

D.由图A可知,空桶的重力G桶=1N,由图D可知,金属块排开水和桶的总重力G总=2N,则金属块排开的水所受的重力G排=G总﹣G桶=2N﹣1N=1N,故D错误。

故选:B。

3.解:

A.由G=mg=ρVg的变形式V=知,同样重的两个实心铜块甲和乙的体积相等,甲浸没在水中和乙浸没在煤油中时排开液体的体积相等,由F浮=ρ液gV排和ρ煤油<ρ水知,甲受到的浮力大,故A错误;

B.由G=mg=ρVg的变形式V=和ρ铝<ρ铜知,同样重的实心铝块和铜块,铝块的体积大,都浸没在煤油中,铝块排开煤油的体积大,由F浮=ρ液gV排知,铝块受到的浮力大,故B错误;

C.由G=mg=ρVg的变形式V=和ρ铝<ρ铜知,同样重的实心铝块和铜块,铝块的体积大,铜块浸没在煤油中和铝块浸没在水中时,铝块排开水的体积大,由F浮=ρ液gV排知,铝块受到的浮力大,故C错误;

D.体积相等的空心铝块和铜块,都浸没在水中时,排开水的体积相等,由F浮=ρ液gV排知,所受浮力一样大,故D正确。

故选:D。

4.解:

(1)两球的体积相同,让两金属球全部没入水中(未与底及壁接触),因为物体浸没在水中时,排开水的体积和自身的体积相等,所以V甲排=V乙排,由F浮=ρ水gV排可知两球受到的浮力F甲=F乙,则F甲:F乙=1:1。

(2)因两球的体积相同,且都浸没在水中,则V甲排=V甲=V乙排=V乙,因为G=mg=ρVg,F浮=G﹣T=ρ水gV排,所以两测力计的示数之比=====2:1,故D正确,ABC错误。

故选:D。

5.解:已知甲、乙实心均匀小球均漂浮在水面上,由漂浮条件可知两球受到的浮力分别为:

F甲=G甲,F乙=G乙;

已知V甲=V乙,ρ甲<ρ乙,由G=mg=ρVg可得两球受到的重力G甲<G乙;

所以,F甲<F乙。

故选:A。

6.解:

(1)圆柱体露出水面前,排开水的体积不变,容器内水的深度不变,水的密度不变,由p=ρgh可知,容器底受到水的压强不变;

圆柱体刚露出水面至下表面刚好离开水面过程中,排开水的体积变小,容器内水的深度变小,水的密度不变,由p=ρgh可知,容器底受到水的压强变小;

所以,整个过程中容器底受到水的压强先不变、后变小,但不能变为零,故①正确,②错误;

(2)圆柱体露出水面前,排开水的体积不变,水的密度不变,根据F浮=ρ水gV排可知,圆柱体受到水的浮力不变;

圆柱体刚露出水面至下表面刚好离开水面过程中,排开水的体积变小,水的密度不变,根据F浮=ρ水gV排可知,圆柱体受到水的浮力变小;

所以,整个过程中圆柱体受到水的浮力先不变、后变小,直到为零,故③错误,④正确。

故选:A。

7.解:由图可知,弹簧测力计的分度值为0.2N,其示数F′=1.8N,由称重法可得,该物体所受浮力F浮=G﹣F′=3N﹣1.8N=1.2N。

故选:C。

8.解:根据阿基米德原理可知,物体受到的浮力大小等于它排开液体的重力,厢内水深h保持不变,重量不同的船舶(G1>G2>G3)驶入承船厢,重的船舶排出的水也多,且排出水的重力与船舶的重力相等,所以三种情况下,厢,水、船的总重相同,匀速提升,拉力等于总重力大小,则三种情况下,匀速提升所需的拉力F1、F2、F3一样大。

故选:D。

9.解:

A、根据阿基米德原理可知,物体所受浮力等于其排开液体的重力,由图甲可知,物体排开液体的重力等于小桶和液体的总重力减去小桶的重力,故F浮=G排=F4﹣F2;故A正确;

B、物体受到的浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关,与物体的密度无关,由乙图可知,柱体受到的浮力F浮=ρ液gV排=ρ液g(V2﹣V1)。故B错误;

C、由丙图可知,物体处于静止状态,此时物体一定受到平衡力的作用,若物体的密度等于液体的密度,物体悬浮,绳子处于自然伸长状态,对物体没有拉力,那么受到的浮力F浮一定等于G物;若物体的密度小于液体的密度,那么物体要上浮,绳子对它有向下的拉力,此时,重力与拉力之和等于浮力,故F浮一定大于G物;故C错误;

D、由丁图可知,鸡蛋最初漂浮在液面上,然后逐渐沉入容器底,在鸡蛋完全浸没在液体中前,排开液体的体积不断减小,根据F浮=ρ液gV排知,所受到的浮力逐渐变小;在鸡蛋全部浸没在液体中后到沉底的过程中,其排开液体的体积不再变化,根据F浮=ρ液gV排知,所受到的浮力不再变化,所以鸡蛋在逐渐沉入容器底的过程中,所受到的浮力先变小后不变。故D错误。

故选:A。

10.解:(1)当金属块完全露出液面时,金属块不受浮力,此时拉力等于重力,即为图中的CD段,由图可知,该金属块重力为:G=F拉=54N,故A错误;

(2)当金属块未露出液面时,即为图中的AB段,从图可知,此时绳子的拉力为34N,则金属块浸没时受到的浮力为:F浮=G﹣F拉=54N﹣34N=20N,故C正确;

由F浮=ρgV排可得,金属块的体积:

V金=V排===0.002m3,由G=mg可得,金属块的质量:

m===5.4kg,金属块的密度:

ρ===2.7×103kg/m3,故B错误;

(3)从图可知,绳子的拉力在t1至t2时间段内逐渐变大,由F浮=G﹣F拉可知,浮力逐渐变小,故D错误。

故选:C。

二.填空题

11.解:(1)因为物体浸没在水中,所以物体排开水的体积:V排=V=4×10﹣3m3,物体受到的浮力:

F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×4×10﹣3m3=39.2N;

(2)因为F浮<G,所以物体将沉底,物体对容器底部的压力大小:

F=G﹣F浮=60N﹣39.2N=20.8N。

故答案为:39.2;20.8。

12.解:轮船排水量是指轮船满载时所排开水的质量,轮船的排水量为:m排=3000t=3000×103kg=3×106kg,轮船自身质量为:m轮船=1000t,满载时轮船漂浮,由漂浮条件可知,船受到的浮力等于船和物的总重力,即F浮=G总=m总g,由阿基米德原理可得:F浮=G排=m排g,所以,船和物的总质量m总=m排=3000t;

最多装的货物质量:m物=m总﹣m轮船=3000t﹣1000t=2000t;

由阿基米德原理可得满载时轮船所受的浮力:F浮=G排=m排g=3×106kg×10N/kg=3×107N,故答案为:2000;3×107。

13.解:由图甲可知,测力计的分度值为0.2N,则示数为2.8N,即金属块的重力G=2.8N;

由图乙可知,将金属块浸没在水中,静止时弹簧测力计的示数是1.6N,则金属块受到的浮力:F浮=G﹣F示=2.8N﹣1.6N=1.2N。

故答案为:2.8;1.2。

14.解:A放入乙中,因为ρA>ρ乙,所以A在乙中下沉,则A在乙中受到的浮力:F浮A=ρ乙gVA=ρ乙g;

B放入甲中,因为ρ甲>ρB,所以B在甲中漂浮,则B在甲中受到的浮力:F浮B=GB=mBg;

由于mA=mB,则:

==。

故答案为:。

15.解:(1)由图甲可知,物体在浸入水中的过程是排开的水的体积变大,所以浮力逐渐变大,当物体浸没后排开水的体积不变,浮力不变,因此图乙中反映F浮随h变化的图线是②。

(2)由图乙可知,当物体浸没后所受的拉力:

F=F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×(2m)3=8×104N,物体浸没后,在缓缓沉入的过程中,所受的拉力与浮力大小之和等于物体的重力。

G=F+F浮=8×104N+8×104N=1.6×105N。

故答案为:②;1.6×105。

三.实验探究题

16.解:(1)物体在空气中静止时,物体受到的重力和弹簧测力计拉力是一对平衡力,所以弹簧测力计的示数F1表示物体的重力;

物体浸没在水中静止时,受到的重力等于物体受到的浮力和拉力之和,所以实验中弹簧测力计的两次示数差(F1﹣F2)表明了物体受到的浮力;

(2)量筒中液面的两次示数差(V2﹣V1)表明了物体排开液体的体积,(3)浮力的大小F浮=ρ水gV排=ρ水g(V2﹣V1),为验证阿基米德原理只需要比较浮力大小与物体排开的液体的重力的大小。

故答案为:F1﹣F2;排开液体的体积;

ρ水g(V2﹣V1)。

17.解:(1)由图B可知,实验中的所用圆柱体的重力为4N;

(2)圆柱体放入水中前,溢水杯中的水应该满的,否则溢出水的体积将小于物体排开水的体积,所以,在情景图B中存在的错误是溢水杯未注满水,应改为在溢水杯中装满水;

(3)由图C可知,圆柱体浸没在水中时,弹簧测力计的示数F=3N,则圆柱受到的浮力:F浮=G﹣F=4N﹣3N=1N;

(4)由图D可知,小桶和水的总重力G总=2N;由图A可知,空小桶的重力G桶=1N,则圆柱体排开水所受的重力:G排=G总﹣G桶=2N﹣1N=1N;

(5)由(3)(4)可知,浸在水中的物体受到的浮力等于物体排开水所受到的重力。

故答案为:(1)4;(2)溢水杯未注满水;(3)1;(4)1;(5)等于。

18.解:(1)由于金属块浸入水中受到水的浮力,所以弹簧的伸长量变小;

(2)从图乙到图丙的过程中,由于水的深度不变,所以溢水杯底部受到的水的压强不变;

(3)把小杯中的水全部倒入弹簧下的小筒中,弹簧又伸长到原来的位置,这说明:浮力的大小等于物体排开液体的重力。用公式表示为:F浮=G排。

故答案为:(1)金属块受到水的浮力;(2)不变;

篇7:阿基米德原理

第四节阿基米德原理(第一课时)

一、教学目标:1、通过实验探究,认识浮力。

2、经历探究浮力大小的过程,知道阿基米德原理。

二、课型与课时:科学探究型课2课时

三、重点:在探究浮力的过程中,怎样引导学生去猜想。

难点:设计探究浮力大小的实验。

四、教学准备:弹簧测力计、石块、细线、溢水杯、烧杯、水。

五、教学思路:本节课的教学顺序没有按照课本的顺序来,因为在“什么是浮力?”后,探究阿基米德原理比较好。从阿基米德洗澡的故事提出问题,再教学生进行猜想,可以直奔主题,且猜想也能很好的实施。中间可以不要对“浮力的大小与哪些因素有关”的内容进行过渡。但“浮力的大小与哪些因素有关”的内容能培养学生的动手能力,训练学生的思维,可以作为第二课时的内容进行。

本节内容分两课时进行:

第一课时,内容是浮力的概念和探究浮力的大小。关于浮力的大小要经历提出问题、猜想、、设计实验与收集证据、评估、交流等环节。

第二课时,探究浮力的大小与哪些因素有关和无关。这要经历分析论证、实验验证两个环节,主要是训练学生的思维能力,培养学生的动手能力

六、教学过程:1、引入新课

师:同学们平时都喜不喜欢听故事呀!

生:喜欢。

师:今天,在上新课之前先给同学们讲一个故事。相传,多年前古希腊的亥尼洛国王做了一顶金王冠。但是,这个国王相当多疑,t他怀疑工匠用银子偷换了王冠中的金子。国王便要求阿基米德查出王冠是否是由纯金制造的,而且提出要求不能损坏王冠。阿基米德捧着这顶王冠整日苦苦思索却找不到问题的答案。有一天,阿基米德去浴室洗澡,当他跨入盛满水的浴桶后,随着身子进入浴桶,他发现有一部分水从浴桶中溢出,阿基米德看到这个现象头脑中马上意识到了什么,便高呼:“我找到了!我找到了!”他忘记了自己还光着身子,便从浴桶中一跃而出奔向王宫。一路上高呼:“我找到了!我找到了!”科学家们发现真理时的喜悦是让人无法想象的,他这一声高呼便宣告了阿基米德原理的诞生。同学们想知道阿基米德原理的具体内容是什么吗?

生:想。

师:今天我们就来学习阿基米德原理。生活中我们都见过万吨巨轮能够载货远航,巨大的热气球能够腾空而起,究竟是什么原因导致了这些现象的发生呢?哪位同学能给我们说一下呢?

生:是因为它们都受到了浮力。

师:这位同学解释的很好!那么究竟什么是浮力呢?这就是我们这节课要解决的第一个问题。首先,我们要通过实验来探究一下什么是浮力。在进行实验探究之前,请同学们听清老师的要求,明白自己在实验中应该做些什么:

第一,同学们先测出石块在空气中的重力G

第二,将石块完全浸入水中,记下此时弹簧测力计的示数,将数据记录在125业蓝筐内。看一看,示数到底是变大了,还是变小了。

第三,将钩码拿出水中,看看用什么样的方法能够达到与第二步相同的结果。

(学生分组实验,教师巡视指导)

师:同学们,现在你们的实验都做完了吗?

生:做完了。

师:实验做完了,哪位同学能够告诉我,你用什么方法能够使空气中弹簧测力

记的示数与第二步相同。

生:用手向上托物体。

师:通过这个实验你能够得到一个怎样的实验结论呢?

生:我得到的实验结论为:液体对浸在其中的物体有一个竖直向上的托力。

师:这位同学回答得很好。液体对浸在其中的物体有一个竖直向上的托力,那么,

气体对浸在其中的物体是否有托力的作用呢?现在同学们一起来跟我看一下这个实验。

(教师演示书上124业实验7-20)

师:在刚才这个实验中,我们可以看到当把气球的气针插入篮球后,气球膨胀,而此时的杠杆为什么不平衡呢?

生:是因为左边篮球受到的浮力增大的原因。

师:通过刚才的这个实验,同学们又能够得到怎样的一个实验结论呢?

生:气体对浸在其中的物体也有竖直向上的托力。

师:这两个实验都做完了,通过这两个实验同学们又能够得到怎样一个实验结论呢?

生:液体和气体对浸在其中的物体都有竖直向上的托力。

师:这位同学总结的很好,液体和气体对浸在其中的物体都有竖直向上的托力,物理学中把这个托力叫做浮力(buoyancyforce)

现在我们仍然回到刚才第一个实验中,我们作实验时可以看到把石块放入水中时,弹簧测力记的示数变小了,是因为受到竖直向上的浮力。现在我们就来分析一下浸入水中的石块到底受到几个力的作用。

生:石块受到重力G、浮力和拉力,

师:很好,这个物体在这三个力的作

用下处于静止状态。所以。

这便是我们学习测量浮力大小的第一种方法,

称之为用称量法计算物体的浮力。浮力是否是力的一种呢?

生:是。

师:它是否满足力的三要素呢?

生:满足。

师:因此,浮力也有它的大小、方向和作用点。由力的平衡的知识可知,物体在向上的浮力和拉力,在向下的重力作用下处于平衡状态,因此浮力的方向与重力的方向相反,是竖直向上的。而这三个力都作用在物体上,所以浮力的`作用点在物体上。

师:以上便是我们这堂课所要解决的第一个问题,什么是浮力,以及如何用称量量法计算物体的浮力大小。

刚才通过实验得到的称量法计算浮力的公式:

应用这个公式计算浮力是相当有限的,因为万吨巨轮的重力是不可能用弹簧测力记来测量的,因此我们有必要进一步探究浮力的大小如何计算。

师:上课前,给大家讲的故事,就是2000多年前阿基米德发现计算浮力大小的另一种方法。在阿基米德发现中,他发现浸在液体中的物体所受的浮力与它排开液体的重力有一定的关系。那么,今天我们就要通过实验来重温阿基米德的发现。首先,请同学们来认识一下这个特殊的杯子,它被称为溢水杯,当向溢水杯倒入水后,水高于溢水口时,水便会从溢水口向外流出,等溢净后。将物体放入溢水杯,用烧杯将水接住,就知道物体放入溢水杯后有多少水被排出。那么,哪位同学能大胆的猜想一下,物体所受浮力与物体排开液体的重力有什么样的关系呢?

生:我的猜想结果是:浸在液体中的物体所受的浮力等于物体排开液体所受的重力。

篇8:《阿基米德原理》说课稿

张青

我说课的题目是《阿基米德原理》,下面我将从五个方面来汇报我对这节课的认识和设计。

一、对本节教材的理解

浮力是在学生掌握了弹力、重力、摩擦力后,将要探究认识的另一种自然界普遍存在的力,本节是“密度与浮力”这一章的核心内容,通过本节课的学习,学生将对刚刚学过的质量、密度知识进行提高和升华,学生自主探究、经历科学探究过程中将发展他们的各项技能,培养他们的各种能力。阿基米德原理是初中物理力学部分的重点和难点内容。

(一)、教学目标:

1、通过实验探究,认识浮力和测量浮力的一种方法,知道阿基米德原理。

2、通过实验探究的过程,发现浮力的大小和液体的密度及排开液体的体积有关。

(二)、方法与过程

1、通过猜想、设计、实验、分析,体验探究过程,渗透物理学的研究方法“猜想——设计——验证——结论”。培养探究意识,发展科学探究能力

2、在经历探究浮力大小的过程中,提高自身收集证据、分析和论证的能力。

(三)、情感态度价值观

⒈在浮力实验的探究过程中,培养交流与合作精神,并逐渐形成既能坚持原则又能尊重他人的良好习惯。

2、培养学生实事求是的科学态度,通过介绍阿基米德原理的发现史,在教学中渗透仔细观察身边事物的教育,提高学生的科学素养。

(四)、教学重难点

重点:知道阿基米德原理。

难点:发现排开液体体积会影响浮力的大小。

二、学情分析:

学生已经具有了一定的力学知识:重力、平衡力、力的合成、弹簧测力计的使用方法等,同时也了解了控制变量法、等效法的物理思想。在日常生活中也感受到了浮力,观察了大量的事例,但还是缺少抽象概括能力,同时还会产生一些认知偏差,对教学反而形成一定的干扰。

三、选择的教法

1、将被动观察改为主动探究,将演示实验改为学生探索实验。

2、探究模式采用与物理研究方法相同的模式,即:猜想—设计—验证—分析、归纳—评估。

教学用具

弹簧测力计、烧杯、小桶、塑料袋、小石块、木块、金属块、鸡蛋、水、酒精、盐

四、学法的指导

在课堂上着力开发学生的三个空间:

1、学生的活动空间。将演示实验改为学生的分组试验,全体学生参与,使每个学生都能体验探究过程,得到发展。

2、学生的思维空间。创设问题情景,让学生自己体验、感知知识的发生、发展过程,通过交流合作产生思维碰撞,培养思维能力。

3、学生的表现空间。通过把自己的想法、结果展示给大家,学习交流与合作,体验成功的愉悦。

五、教学设计

1、引入:

首先播放“曹冲称象”的视频,由学生通过观察,判断船只在水面上漂着的原因——受到浮力。锻炼了学生的观察能力和分析判断能力。再让学生利用手边的器材感受浮力的存在。学生将各种物体放入水中观察现象:木块漂在水面上,石块、金属块沉人水底。这样提高了学生的学习兴趣。在描述不同的实验现象的同时,也可判断出浮力的方向。锻炼了学生的语言表达能力,归纳、总结能力。木块受到的浮力有多大?进行受力分析,根据平衡力的知识得到浮力的大小。那么石块、金属块浸没在水中,受浮力吗?如何测浮力?通过学生小组讨论,激发了学生的学习兴趣,同时培养了他们的团结合作意识,还再一次练习使用的弹簧测力计,为后面的分组实验打好了基础。从而引出“二次称量法”测浮力F浮=G-F拉。在实验中发现弹簧测力计的示数减小,与我们直接用手去拖着物体的效果相同,利用等效法得出浮力的概念。通过课件展示热气球升空,表现出物体在空气中同样也会受浮力的作用。由于学生知识有限,激起认知冲突,调动学生思维的积极性,提出问题,进入课题。

2、猜想:

你怎样改变这些物体所受的浮力?学生可以自由操作:①往放鸡蛋的水中加盐 ②改变石块、金属块浸在水中的位置(改变深度)③手向下压木块(改变液面下的体积)等等,并说出自己的方法。培养学生认真观察的好习惯,锻炼学生的语言表达能力。利用慢速的演示石块浸入水中的过程,引导学生观察现象,有学生说出“水面上升,弹簧测力计示数减小”等所有的现象,老师再提出问题,哪些因素会影响浮力?培养学生直觉猜想能力。并对猜想进行分类。这时,不管学生的想法正确与否,是否完善,老师都不评论,只是倾听。这样做是想通过学生之间的交流,通过反思,改进、修改各自的设计。按自己认为正确的设计进行,让事实来说明。由于在猜想时很难想到V排,所以老师可以将石块浸入水的速度尽量放慢。并引导学生注意观察石块的位置变化情况。进而引导出,其实是物体浸在水下部分的体积在影响着浮力的大小。然后利用课件中量筒内水位的变化,来判断V浸=V排,这样就比较容易的联想到,V排对浮力的影响了。

3、设计实验:

这个实验难度较大,涉及的器材多,步骤繁琐,学生思维负担重。所以,这个环节是这节课的重中之重。教师可以讲述“王冠之迷”的故事。提问学生,阿基米德到底发现了什么?强化排开水的现象,并发现排开水越多,浮力就越大。并测量G排。强化排开液体的过程,关注浮力大小与排开液体的多少的关系。突出F浮= G排的物理意义,加强学生对G排的理解。

再提出新的问题,引发学生进一步去思考。根据猜想的内容,主要引导学生讨论下列几个问题:(1)没有溢水杯怎么办?培养学生思维的发散性,锻炼学生用身边物品做实验。

(2)用什么样的容器接水?如何测溢出的水重?是否可以用塑料袋代替小桶?从而降低实验难度,减轻思维负担。

通过讨论,要达到的目的有三点,第一,设计、讨论实验的可行性,发展思维水平,培养创新能力。第二、培养学生初步的提出问题、解决问题能力。第三、学习拟定简单的实验方案。

4、实验、评估

⑴ 学生根据猜想,进行小组讨论,设计实验方案,并讨论实验的可行性。

⑵ 团结协作,进行探究实验。

学生以小组为单位,按拟定的方案实验,边做边记,教师巡视,注意学生仪器使用是否得当,数据记录是否正确,作个别指导。帮助学生进行实验,收集数据,进行数据处理、分析,从而得出结论。这样做,体现了课堂上学生的主体地位,培养学生自主学习的意识。然后将自己小组的实验过程和记得出的结论展示给大家,使学生之间互相学习交流、合作,同时也提高了学生的学习积极性,提高了人文素质。在展示的过程中,可能有的学生为了达到自己的实验结论,就对实验数据擅自作了“修正”。老师要先不要质疑,以免打击学生的积极性,这样说:你们很聪明;或者是笑一笑,同学们会“心领神会”的,渗透实事求是的科学意识。有可能会有个别数学能力强的学生,会判断出浮力与液体密度和排开液体体积成正比的关系,老师要及时鼓励。但只要得出浮力与液体密度和排开液体体积有关即可。

5、深化理解

有两项内容,一是纠正学生的前概念,例如:物体浸入水中越深,浮力越大等等。二是深化认识,漂在液面上的物体受到的浮力可以用阿基米德原理解决吗?体现特殊到一般的认识规律,从而实现认识的第二次飞跃。这两项内容都可以通过实验解决。

6、总结

主要是总结知识、能力、态度,尤其是使物理方法显性化。

本节课的设计主旨,面向全体学生,突出科学探究过程,让学生体验阿基米德原理知识的发生、发展过程,重视学习过程、物理方法的学习和学生思维水平的提高,立足于学生的全面发展及全体学生的发展,提高全体学生的科学素质,培养科学精神。

7、随堂练习

(1)请说出曹冲称象的理论依据和方法。

(2)将金属块的一半浸没水中,排开了 0.6kg的水,金属块受到的浮力是____________。(g取10N/kg)

(3)把重17.8N的实心铜球挂在弹簧测力计上,浸没在水中后,弹簧测力计的示数是15.8N,铜球受到的浮力是________ N,铜球的体积是 ________cm3。(g取10N/kg)

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